Efekt hrdla láhve a genetický drift

V roce 1993 uskutečnila mezinárodní skupina vědců poprvé analýzu mitochondriální lidské DNA a zjistila stopy po dvou závažných procesech – efektu hrdla láhve a genetickém driftu. Ten první poukazuje na prudké snížení populace a ochuzení genofondu – četné varianty genů prostě mizí spolu s jejich nepříliš šťastnými nosiči.

Ten druhý proces je příznačný pro menší populace, kde se výskyt té či oné varianty genu mění rychle a naprosto nahodilým způsobem. Jakákoli dokonce i bezvýznamná demografická událost – třeba náhlá smrt jen jednoho dospělého bezdětného muže – může navždy změnit barvu očí nebo vlasů budoucích představitelů jeho kmene.

Interpretace těchto údajů je jednoznačná. Před 50 až 70 tisíci lety se ocitlo lidstvo na pokraji vymření. Populace se prudce zmenšila na deset tisíc lidí a zůstávala malou v průběhu dost dlouhé doby.

O čtyři roky později byly stopy po těchto procesech objeveny v genomu východoafrických šimpanzů. Genetická rozmanitost mitochondriální DNA byla u lidoopů stejně malá, jako i u člověka. V roce 2004 získali vědci velmi shodné údaje při dešifrování genomu jihoasijských tygrů. A pak byly příznaky efektu hrdla láhve a genetického driftu nalezeny v DNA orangutanů žijících na Sumatře a Borneu. Všechno nasvědčuje tomu, že v dávné minulosti zažila zvířata spolu s našimi předky globální přírodní katastrofu.

Dlouhá vulkanická zima

Na Zemi je dvacet supervulkánů, jejichž erupce mohou způsobit změnu podnebí na planetě. Švýcarští vědci zjistili, že tyto vulkány se probouzejí jednou za sto tisíc let a že k poslední podobné erupci došlo před asi 75 tisící lety, právě před lidským efektem hrdla láhve. Jde o indonéský vulkán Toba.

V důsledku toho vzniklo na Sumatře obrovské jezero Toba a nánosy vulkanického popelu se objevily na ploše čtyřiceti milionů kilometrů čtverečních. Tento popel je dokonce na dně afrického jezera Malawi vzdáleného sedm tisíc kilometrů od Sumatry, prudký výkyv obsahu solí kyseliny sírové zaznamenaný ve vzorcích ledu z vrtů v Grónsku také připadá na toto období – před 74 tisíci lety.

Popelu bylo tolik, že když se dostal do atmosféry, zakryl na několik měsíců sluneční světlo a nastala vulkanická zima, předpokládá mezinárodní tým výzkumníků.

To klima naše předky beztak nepříliš těšilo – byla to poslední doba ledová. Po erupci Toby dosáhly průměrné roční teploty minima a poklesly podle různých údajů o 5 až 15 stupňů Celsia.

A byla to opravdu katastrofa?

To vysvětluje, proč první představitelé homo sapiens, kteří opustili Afriku před 125 tisící lety, úplně vymřeli, a počet těch, kdo zůstali na rodném kontinentu, se snížil na kritických deset tisíc jedinců.

Jsou však svědectví, která odporují hypotéze o velikém a hrozném vulkánu Toba. Ve vykopávkách na jihu Indie našli američtí antropologové paleolitické nástroje jak pod, tak i nad vrstvou popelu. Podobná situace je také se sídlišti pravěkých lidí na pobřeží jižní Afriky. Nástroje, které tam byly nalezeny, poukazují na to, že naši předkové obývali tato místa jak před katastrofou, tak i v jejím průběhu a po ní. Tedy k žádné pauze v archeologických kulturách po erupci supervulkánu nedošlo. Víc než to: katastrofa jakoby vůbec nezasáhla neandrtálce, kteří už po erupci Toby dosáhli svého rozkvětu, i když krátkodobého.

Po výzkumu onoho popelu z Toby nalezeného na dně jezera Malawi dospěli vědci k závěru, že jeho koncentrace je nedostatečná k tomu, aby vážně ovlivnil místní ekosystém. Kdyby bylo toho popelu mnoho a teplota v regionu by se snížila alespoň o čtyři stupně, v horních vrstvách jezera by vyhynula značná část bioty. Avšak soudě podle sedimentů k ničemu podobnému nedošlo. A to znamená, že erupce Toby a hypotetická vulkanická zima nemohly zapříčinit efekt hrdla láhve, který lidstvo zažilo. Vědci ale nepochybují o tom, že naši předkové před asi 70 tisíci lety málem vymřeli. Na Zemi došlo skutečně k nějaké globální přírodní katastrofě. Otázka je, jaká to byla katastrofa.

Názor autora se nemusí shodovat s názorem redakce